隨著中國(guó)近年來(lái)飛行業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施的更新?lián)Q代，以及休閑和商務(wù)旅游業(yè)的增長(zhǎng)，飛行制造業(yè)在中國(guó)具有巨大的發(fā)展空間和增長(zhǎng)潛力，對(duì)中國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展產(chǎn)生長(zhǎng)期積極影響。因而由國(guó)家牽頭的中國(guó)國(guó)際航空航天博覽會(huì)便應(yīng)運(yùn)而生，到2018年已是第12屆。96架中外軍、民用飛機(jī)和直升機(jī)構(gòu)成了第一屆博覽會(huì)的盛況，到2018年參展的國(guó)內(nèi)外各型飛機(jī)已超140架。十多年來(lái)已成為國(guó)際上的一大盛事，發(fā)展到這樣的規(guī)模離不開上下的支持，特別是超大功率激光焊接設(shè)備的發(fā)展使得越來(lái)越多的高科技飛機(jī)、直升飛機(jī)被研發(fā)、生產(chǎn)出來(lái)，讓眾多的空想成真。

超高功率激光焊接機(jī)主要焊接的是飛機(jī)的內(nèi)外璧，相比傳統(tǒng)的焊接技術(shù)采用激光焊接更能抵抗得住外界的壓強(qiáng)而且在飛機(jī)內(nèi)部會(huì)相形成一個(gè)穩(wěn)定、安全的環(huán)境，有利于駕駛員的穩(wěn)定操控。

應(yīng)某生產(chǎn)公司的需求，大族激光了研制了20KW激光焊接工作站，滿足20mm厚板焊接工藝需求。該系統(tǒng)具有以下功能與特點(diǎn)：

機(jī)器人運(yùn)動(dòng)精度高，穩(wěn)定可靠，重復(fù)定位精度可達(dá)±0.05mm；配備外部軸電機(jī)，實(shí)現(xiàn)機(jī)器人與外部軸的運(yùn)動(dòng)控制，擴(kuò)展了機(jī)器人的加工區(qū)域。

由于設(shè)備機(jī)器人末端的激光焊接頭用于承受20000瓦功率，配置專業(yè)的焊縫跟蹤傳感器，防碰撞系統(tǒng)。該防碰撞系統(tǒng)具有自動(dòng)復(fù)位、高重復(fù)精度、大力矩傳動(dòng)、設(shè)計(jì)堅(jiān)固等特點(diǎn)。當(dāng)激光焊接頭受外界力超過(guò)設(shè)定值時(shí)，會(huì)自動(dòng)斷開機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)指令，從而起到保護(hù)作用。

光纖激光器具有諸多獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)：體積小、重量輕、免維護(hù)、運(yùn)行成本低、電光轉(zhuǎn)化效率高、易實(shí)現(xiàn)柔性自動(dòng)化操作等。

激光焊接頭的選型及其光學(xué)配置的合理性非常重要，是決定著20mm厚板激光深熔焊項(xiàng)目成敗的關(guān)鍵因素。為此，配備了直角激光焊接頭，專門用于承受超高功率而研發(fā)，加強(qiáng)型的水冷模組，避免出現(xiàn)激光焦點(diǎn)漂移的現(xiàn)象。

擁有兩套獨(dú)立的水冷系統(tǒng)，其中一臺(tái)為光纖激光發(fā)生器在滿負(fù)荷激光能量輸出運(yùn)行下提供冷卻功能，另一臺(tái)為專門為激光焊接頭提供冷卻水，以充分保證激光器及焊接頭的工作穩(wěn)定性。

焊縫跟蹤系統(tǒng)，可滿足20000w滿負(fù)荷激光功率下的長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定跟蹤；在飛濺和蒸汽下抗干擾性能強(qiáng)，專門用于苛刻的工業(yè)焊接環(huán)境；焊接過(guò)程中自動(dòng)光學(xué)調(diào)整，自動(dòng)敏感度控制，濾光性強(qiáng)。

隨著中國(guó)智能制造戰(zhàn)略的不斷深入實(shí)施，智能制造的升級(jí)加速，激光加工技術(shù)越來(lái)越受到飛行制造業(yè)的重視，得到更為廣泛的應(yīng)用，助推我國(guó)飛行裝備變大變強(qiáng)！